Skip to main content

การกลั่นสกัดคืออะไร?

การกลั่นแบบเศษส่วนโดยทั่วไปเรียกว่าการกลั่นหรือการกลั่นอย่างง่ายเป็นวิธีการทั่วไปในการแยกสารระเหยตามจุดเดือด (BP)ส่วนผสมบางอย่างไม่สามารถแยกได้โดยการกลั่นในหลาย ๆ กรณีเหล่านี้ใช้การกลั่นสกัดในกระบวนการนี้จะมีการเพิ่มตัวทำละลายที่มีเดือดสูงลงในฟีดโดยเปลี่ยนความผันผวนสัมพัทธ์ของสารผสมฟีดจากนั้นตัวทำละลายจะถูกกู้คืนในคอลัมน์การกลั่นแยกต่างหากและนำกลับมาใช้ใหม่

ความผันผวนหรือความสะดวกในการแปลงของเหลวเป็นก๊าซเป็นฟังก์ชั่นของจุดเดือดหากสารหนึ่งเดือดที่อุณหภูมิสูงกว่าสารอื่นสารเดือดที่ต่ำกว่าจะมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นไอก่อนและควบแน่นที่จุดที่สูงกว่าในคอลัมน์การกลั่นแบบเศษส่วนจะไม่แยกส่วนผสมที่สารประกอบมี BPS คล้ายกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาคล้ายกัน

สารประกอบของเหลวบางชนิดเป็นส่วนผสมพิเศษที่เรียกว่า azeotrope เมื่อมีอยู่ในอัตราส่วนบางอย่างAzeotropes เป็นส่วนผสมของสองโดยปกติ แต่บางครั้งสามสารประกอบแยกต่างหากที่ทำตัวราวกับว่าพวกเขาเป็นสารประกอบเดียวที่มีจุดเดือดเดี่ยวAzeotropes ไม่สามารถแยกออกเป็นองค์ประกอบของพวกเขาโดยการกลั่นเศษส่วน

ในกรณีของความผันผวนที่คล้ายกันของสารประกอบหรือส่วนผสมของ azeotropic การกลั่นสกัดมักจะกลายเป็นตัวเลือกกระบวนการประหยัดและมีประสิทธิภาพในการกลั่นสกัดตัวทำละลายจะเข้าสู่คอลัมน์การกลั่นเหนือจุดฟีดตัวทำละลายที่ใช้มีความผันผวนน้อยกว่าสารประกอบใดสารประกอบใดที่จะแยกออก

การออกแบบคอลัมน์การกลั่นสกัดมักจะตรงไปตรงมาตัวทำละลายจะต้องมีจุดเดือดสูงกว่าสารระเหยน้อยที่สุดความเข้มข้นของตัวทำละลายทั่วทั้งคอลัมน์จะต้องสูงพอที่จะมีความผันผวนแยกกันอย่างแพร่หลาย แต่ต่ำพอที่สองเฟสไม่ได้เกิดขึ้นสองขั้นตอนส่งผลให้ของเหลวสองชั้นเช่นน้ำมันและน้ำซึ่งจะไม่ละลายซึ่งกันและกันตัวทำละลายอาจถูกนำไปใช้กับคอลัมน์เป็นไอเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของตัวทำละลายอย่างกะทันหันที่จุดป้อน

ตัวอย่างของการกลั่นสกัด ได้แก่ การแยกโทลูอีน (bp 110.8

o c) จาก ISO-octane (BP 99.3 o c) การใช้ฟีนอล (bp 181.4

o c) เป็นตัวทำละลายไอจากด้านบนของคอลัมน์ควบแน่นเป็น iso-octane ที่ค่อนข้างบริสุทธิ์ส่วนผสมของโทลูอีน-ฟีนอลจากด้านล่างของคอลัมน์จะแยกออกจากการกลั่นอย่างง่ายฟีนอลกลับไปที่คอลัมน์แรกและโทลูอีนถูกรวบรวมเป็นผลิตภัณฑ์ฟีนอลมีความผันผวนน้อยกว่าเพิ่มความผันผวนของไอโซ-ออกเทน